Tải bản đầy đủ (.pdf) (5 trang)

Báo cáo " Gây u thực nghiệm trên chuột bằng DMBA (7,12 Dimethyl benz[A] anthracene) " ppt

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (172.12 KB, 5 trang )

Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự nhiên và Công nghệ 25 (2009) 107-111
107
Gây u thực nghiệm trên chuột bằng DMBA
(7,12 Dimethyl benz[A] anthracene)
ðỗ Thị Thảo
*
, ðỗ Thị Phương, Nguyễn Thị Cúc,
Nguyễn Thị Nga, Nguyễn Thị Trang
1
Viện Công nghệ Sinh học, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam, 18 Hoàng Quốc Việt, Hà Nội, Việt Nam
Nhận ngày 28 tháng 11 năm 2008
Tóm tắt. Ung thư vú là loại bệnh ung thư phổ biến ở phụ nữ. Các nguyên nhân gây ung thư vú
thường là các tác nhân từ môi trường như một số loại hoá chất, tia UV, khẩu phần ăn uống…
DMBA (7,12 dimethyl benz[a] anthracene) là một hoá chất mang cấu trúc hydrocacbon vòng thơm
(Polycyclic aromatic hydrocacbon - PAH) có khả năng gây ñột biến gen và là một yếu tố gây ung
thư vú. Vì vậy, DMBA thường ñược sử dụng rộng rãi trên thế giới ñể gây ung thư vú cho ñộng vật
thí nghiệm ñạt hiệu quả cao. Trong nghiên cứu của chúng tôi, chuột cái BALB/c ñược uống
DMBA ở 3 liều thí nghiệm khác nhau là 0,5 mg/con/lần/tuần; 1mg/con/lần/tuần và
2mg/con/lần/tuần trong 6 tuần liên tục. Kết quả cho thấy, chuột thí nghiệm bị giảm khả năng tăng
trọng so với ñối chứng với sai khác có ý nghĩa thống kê. Bên cạnh ñó, có tới 21/30 (70%) chuột thí
nghiệm xuất hiện khối u ở tuyến vú. Liều DMBA ñược sử dụng là 1mg/con/lần/tuần sẽ cho hiệu
quả gây u tuyến vú cao nhất.
Từ khóa: BALB/c, yếu tố gây ung thư, DMBA, u tuyến vú, gen gây ung thư, tiền gen gây ung thư.
1. Mở ñầu

∗∗


Với 7,6 triệu người chết và khoảng 12 triệu
người khác mắc bệnh trong năm 2007, ung thư
ñang dần vượt qua bệnh tim mạch ñể trở thành


mối ñe doạ hàng ñầu cho con người [1]. Nếu ở
nam giới bệnh ung thư phổi là phổ biến thì ở
phụ nữ bệnh ung thư vú lại là chủ yếu. Ngoài
yếu tố di truyền thì nguyên nhân quan trọng
khác gây bệnh ung thư vú phải kể ñến là khẩu
phần ăn và các tác nhân môi trường [2]…
Một nhóm quan trọng trong tác nhân môi
trường gây ung thư vú phải kể ñến các chất hoá
học có cấu trúc Polycyclic aromatic
_______

Tác giả liên hệ. ðT: 84-4-38361774.
E-mail:
hydrocacbon (PAH - các hydratcarbon vòng
thơm), các thuốc trừ sâu thuộc nhóm Halogen
hữu cơ (DDT) [1]. DMBA (7,12 dimethyl
benz[a] anthracene) là một trong những hợp
chất gây ung thư có cấu trúc hydratcarbon vòng
thơm. Chất này ñã ñược ứng dụng ñể gây ung
thư thực nghiệm trên ñộng vật trong phòng thí
nghiệm [3] bằng cách cho uống qua ống thông
dạ dày. Nó gây ra sự ñiều khiển ngược của các
thụ cảm (receptor) trong tế bào là aryl
hydrocacbon receptor (AhR), làm biến ñổi các
Proto-oncogene thành oncogene dẫn tới việc
hình thành tế bào ung thư nguyên phát [4].
Bằng cách sử dụng mô hình chuột ñược gây
u thực nghiệm bằng hoá chất DMBA, nhiều
nghiên cứu ñã chứng minh ñược tác dụng
phòng chống ung thư vú của nhiều chất như

Đ.T. Thảo và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự Nhiên và Công nghệ 25 (2009) 107-111

108

Tamoxifen, Resveratrol [5]. Ngoài tác dụng
gây ung thư vú, DMBA cũng ñược sử dụng ñể
gây ung thư da [6,7]. Tuy nhiên, hiện nay tại
Việt Nam chưa có nghiên cứu nào sử dụng
DMBA ñể gây ung thư thực nghiệm ñã ñược
công bố. Vì vậy, chúng tôi ñã sử dụng hoá chất
này ñể tạo mô hình ung thư thực nghiệm trên
chuột BALB/c. Kết quả nghiên cứu sẽ ñược
trình bày trong báo cáo này.
2. Nguyên liệu và phương pháp
2.1. Nguyên liệu
ðộng vật thí nghiệm
Thí nghiệm sử dụng chuột cái dòng
BALB/c 6 tuần tuổi, khoẻ mạnh, chưa cho thụ
tinh lần nào, trọng lượng trung bình là
Chuột ñược nuôi với mật ñộ 5 con/ lồng tại
chuồng nuôi ñộng vật của Viện Công nghệ sinh
học và ñược cung cấp nước uống tự do và thức
ăn tiêu chuẩn là thức ăn tổng hợp ñược mua từ
Viện Vệ sinh dịch tễ Trung ương.
Chuột BALB/c do Viện Vệ sinh dịch tễ
Trung ương cung cấp giống, ñược nhân nuôi,
phát triển ñàn tại chuồng nuôi ñộng vật của
Viện Công nghệ sinh học.
Hoá chất
Hoá chất DMBA (7,12-dimethylbenz[a]

anthracene) của hãng Sigma ñược pha trong dầu
vừng với nồng ñộ 5mg/ml.
2.1. Phương pháp nghiên cứu
Mô hình gây u trên chuột
Phương pháp gây u bằng hoá chất DMBA
dựa trên phương pháp của Boston University
Institutional Animal Care and US Committee
[2]. 40 chuột BALB/c ñược chia làm 4 lô thí
nghiệm (mỗi lô 10 chuột).
- Lô 1: Chuột uống 0,1 ml DMBA/con/lần
/tuần (tương ứng 0,5 mg/con/lần/tuần) bằng ống
thông dạ dày trong 6 tuần liên tục.
- Lô 2: Chuột uống 0,2 ml DMBA/con/lần/
tuần (tương ứng 1 mg/con/lần/tuần) bằng ống
thông dạ dày trong 6 tuần liên tục.
- Lô 3: Chuột uống 0,4 ml DMBA/con/lần
/tuần (tương ứng 2 mg/con/lần/tuần) bằng ống
thông dạ dày trong 6 tuần liên tục.
- Lô 4 (lô ñối chứng): Chuột uống dung
dịch sinh lý bằng ống thông dạ dày
ðể kiểm tra tốc ñộ tăng trọng, toàn bộ chuột
thí nghiệm ñược kiểm tra trọng lượng vào một
ngày cố ñịnh trong tuần, liên tục trong 24 tuần
kể từ khi bắt ñầu thí nghiệm.
Sau khi cho chuột uống DMBA lần cuối
cùng, mỗi tuần kiểm tra chuột 2 lần bằng cách
xờ nắn hai bên bụng chuột ñể xác ñịnh ngày
ñầu tiên hình thành khối u, vị trí, kích thước
khối u.
Sau 24 tuần kể từ khi bắt ñầu cho chuột

uống DMBA, hoặc khi chuột chết tiến hành mổ
chuột, tách các khối u, ño kích thước và cân
khối lượng u.
Thể tích khối u ñược tính bằng mm
3
theo
công thức: V = 1/2 x a x b
2
(a: chiều dài khối u,
b: chiều rộng khối u) [8].
Phương pháp xử lý số liệu
Số liệu thống kê ñược xử lý bằng hệ thống
Student t-test.
3. Kết quả và thảo luận
3.1. Mức ñộ tăng trọng và tỉ lệ sống sót của
chuột thí nghiệm
ðối với quá trình gây u thực nghiệm, bên
cạnh nhiều yếu tố ñánh giá về thể trạng, việc
theo dõi mức ñộ tăng trọng cũng như tỉ lệ
sống/chết của chuột ở các lô thí nghiệm là cần
thiết. Các kết quả nghiên cứu về mức ñộ tăng
trọng kể từ khi cho chuột uống DMBA ñến khi
giết chuột vào các thời ñiểm 6, 12, 18, 24, 30
tuần tuổi cũng như tỉ lệ sống/chết của chuột
trong báo cáo này ñược thể hiện ở bảng 1.
Đ.T. Thảo và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự Nhiên và Công nghệ 25 (2009) 107-111

109

Bảng 1. Tốc ñộ tăng trọng của chuột thí nghiệm

(gram) và tỉ lệ chuột sống/chết ở từng lô thí nghiệm
(n = 10 chuột)
Tuần tuổi chuột

Lô TN
tuần
6
tuần
12
tuần
18
tuần
24
tuần
30
Tăng trọng (gram)

0,11±
0,003

0,05±
0,004

0,1±
0,007

0,08±
0,005

0,03±

0,002

1
Số chuột chết 0 0 0 0 0
Tăng trọng (gram)

0,12±
0,005

giảm
cân
0,08±
0,002

0,05±
0,002

0,02±
0,001

2
Số chuột chết 0 1 0 0 0
Tăng trọng (gram)

0,12±
0,002

giảm
cân
0,06±

0,005

0,05±
0,004

0,01±
0,006

3
Số chuột chết 0 2 0 0
Tăng trọng (gram)

0,12±
0,006

0,14±
0,001

0,15±
0,003

0,16±
0,003

0,11±
0,005

4
Số chuột chết 0 0 0 0 0
(Ghi chú : P < 0,05)

Kết quả ở bảng 1 cho thấy mức ñộ tăng
trọng của chuột trong các lô thí nghiệm 1, 2, 3
giảm so với lô ñối chứng 4 (với mức ñộ tin cậy
P<0,05). Trong thời gian cho chuột uống
DMBA (từ 6 ñến 12 tuần tuổi), chuột ở lô 1
không có hiện tượng giảm cân nhưng mức ñộ
tăng trọng cũng thấp hơn nhiều so với lô ñối
chứng. Chuột ở lô 2 (uống 1mg DMBA/con) và
lô 3 (uống 2 mg DMBA/ con) có hiện tượng
giảm cân biểu hiện ở mức ñộ tăng trọng âm (-
0,02 g/ngày ở lô 2 và -0,04 g/ngày ở lô 3).
Trong các giai ñoạn sau của thí nghiệm (từ tuần
12 trở ñi), mức ñộ tăng trọng của chuột ở hai lô
này có tăng song vẫn thấp hơn so với lô thứ nhất
và thấp hơn nhiều so với lô ñối chứng. Sự sai
khác này là có ý nghĩa ở mức thống kê P<0,05.
Hơn nữa, trong thời gian 6 tuần sử dụng
DMBA trên chuột, lô 2 có 1 chuột bị chết và lô
3 có 2 chuột bị chết trong khi lô 1 (liều DMBA
thấp - 0,5 mg/con) và lô 4 (lô ñối chứng) không
thấy có chuột chết. Có thể thấy rằng, DMBA ñã
gây ñộc và gây chết chuột, liều sử dụng càng
cao, chuột càng dễ bị chết.
Như vậy, có thể thấy rằng việc sử dụng
DMBA ñể gây u có ảnh hưởng rất nhiều tới
mức ñộ tăng trọng và tỉ lệ sống sót của chuột thí
nghiệm. Chuột uống DMBA liều càng cao mức
ñộ tăng trọng càng giảm, tỉ lệ chuột bị chết
cũng tăng lên ñáng kể.
3.2. Thời gian bắt ñầu xuất hiện khối u ở chuột

Chuột thí nghiệm liên tục ñược theo dõi sự
xuất hiện của các khối u bằng biện pháp sờ nắn
và kiểm tra trực quan bằng mắt thường hai lần
mỗi tuần và vào các thời ñiểm 6, 12, 18, 24, 30
tuần tuổi sau khi cho uống DMBA ñể xác ñịnh
thời gian khối u bắt ñầu xuất hiện cũng như vị
trí, kích thước của khối u. Sau 240 tuần thí
nghiệm, toàn bộ chuột ñược mổ ñể kiểm tra sự
xuất hiện các khối u bên trong cơ thể. Các khối
u sẽ ñược tách ra và tiến hành phân lập tế bào
ñể làm tiêu bản. Các kết quả lập tiêu bản tế bào
ung thư từ các khối u thực nghiệm này cũng
như những chỉ tiêu ñánh giá sẽ ñược trình bày
trong một báo cáo khác của chúng tôi.
Kết quả nghiên cứu cho thấy chuột ở lô 3
bắt ñầu xuất hiện khối u sùi ở cổ vào tuần thứ
12 kể từ khi cho chuột uống DMBA, ñến tuần
thứ 14 tiếp tục xuất hiện khối u nhỏ ở tuyến vú
chân trước trái. Chuột ở lô 2 cũng xuất hiện
khối u sùi sớm nhất vào tuần thứ 14 tại vị trí
bụng. ðến tuần 17 chuột ở lô 2 bắt ñầu thấy
khối u nhỏ xuất hiện tại tuyến vú chân sau trái.
Tất cả chuột ở lô thí nghiệm thứ 2 và lô 3 ñều
xuất hiện u vào tuần thứ 20 kể từ khi cho uống
DMBA. Ở lô 1, chuột bắt ñầu xuất hiện khối u
muộn hơn - vào tuần thứ 18 kể từ khi cho chuột
uống DMBA.
Như vậy, liều DMBA ñược sử dụng càng
cao thì thời gian xuất hiện khối u càng sớm.
Cũng có thể nhận thấy rằng các khối u sùi thể

hiện sớm hơn và ñược phát hiện sớm hơn so với
các khối u cục tuyến vú dưới nách các chân
trước và sau của chuột thí nghiệm.
(A) (B)





Hình 1. (A) Tuyến vú chuột bị u; (B) Khối u ở phần
trước tuyến vú bên trái.
Đ.T. Thảo và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự Nhiên và Công nghệ 25 (2009) 107-111

110

DMBA là hoá chất thường ñược sử dụng ñể gây
ung thư vú thực nghiệm. Vì thế, ñể ñánh giá
khả năng gây u của DMBA cần xác ñịnh tỉ lệ
chuột xuất hiện u tuyến vú, kích thước khối u
cũng như sự xuất hiện các khối u ở các cơ quan
nội tạng khác nhau của các lô thí nghiệm. Kết
quả thể hiện ở bảng 2.
Kết quả ở bảng 2 cho thấy trong 3 lô thí
nghiệm mặc dù ở lô 3 chuột xuất hiện u sớm
nhất song trong thời gian cho chuột uống
DMBA trước khi chuột xuất hiện các khối u có
2 con chuột bị chết, 8 chuột còn lại sau ñó có 7
chuột xuất hiện khối u tuyến vú còn 1 chuột chỉ
thấy xuất hiện một số khối u sùi ở bề mặt da. Ở
lô 2, trong quá trình gây u bằng DMBA chỉ có 1

chuột chết và 9 chuột còn lại cũng ñều xuất hiện
khối u trong ñó có 8 chuột có u tuyến vú vào 26
tuần tuổi. Riêng ở lô 1 mặc dù không có chuột
chết song vào tuần tuổi 30 chỉ có 6/10 chuột
xuất hiện khối u tuyến vú và 2/10 chuột không
xuất hiện khối u nào. Trong khi lô ñối chứng là
lô 4 không thấy xuất hiện các khối u trên chuột.
Bảng 2. Kết quả tạo khối u tuyến vú và u nội tạng
trên chuột bằng hoá chất DMBA
U các loại khác nhau U tuyến vú

TNo

Số
chuột
TNo
Ts Tc

Tb
Vị trí
u
Ts Tc

Tb Tv

1
10 8/10

14


14/10
= 1,4

tuyến
vú,
phổi
6/10

7
7/10
=
0,7
1955,7
± 0,03


2
10 9/9 21

21/9
=
2,33
tuyến
vú,
phổi,
gan
8/9 12

12/9
=

1,33

1973,5
± 0,01


3
10 8/8 15

15/8
=
1,88
tuyến
vú,
phổi,
gan
7/8 9
9/8
=
1,13

1981,2
± 0,03


4
10 0 0 0 0 0 0 0 0

Ghi chú: Chỉ số Ts: Số chuột có u/ số chuột sống sót
Chỉ số Tc: Tổng số khối u các loại

Chỉ số Tv: Thể tích trung bình khối u tuyến vú (mm
3
)
Hệ số Tb: Hệ số trung bình số lượng khối u/1 chuột






A B
Hình 2. (A) U nội tạng xuất hiện ở phổi do tác ñộng
của DMBA; (B) U nội tạng xuất hiện ở gan do tác
ñộng của DMBA.
Mặt khác kết quả bảng 2 cũng cho thấy
chuột ở lô 2 có tỉ lệ khối u tuyến vú/chuột là
1,33 u/con cũng cao hơn lô 1 (0,7 u/con) và lô 3
(1,13 khối u/ con). Như vậy, cho chuột uống
DMBA liều cao có ảnh hưởng rất nhiều ñến
chuột, có thể khiến chuột chết trong thời gian
thí nghiệm, ảnh hưởng ñến kết quả nghiên cứu.
Qua số lượng khối u trung bình/chuột cũng như
kích thước bình quân của u tuyến vú chúng tôi
nhận thấy liều DMBA 1 mg/con và 2 mg/con
thì số lượng số lượng u xuất hiện cao hơn cũng
như kích thước khối u cũng lớn hơn lô 1 (uống
DMBA liều 0,5 mg/con/lần) ở mức ý nghĩa
thống kê P=0,05.
4. Kết luận
Việc sử dụng DMBA ñể gây ung thư vú

trên chuột cho thấy hiệu quả gây ung thư cao
70% (21/30). Phương pháp gây u thực nghiệm
bằng DMBA sẽ cho hiệu quả cao nhất khi chuột
ñược uống DMBA với liều 1 mg/con/lần/tuần
(88,9%) và ở liều này tỉ lệ chuột chết trong quá
trình gây u thấp. Khi sử dụng DMBA ñể gây u
trên chuột, khối u sùi ñầu tiên xuất hiện ở tuần
thứ 12 kể từ khi bắt ñầu uống DMBA. Bên cạnh
các khối u tuyến vú, trong cơ thể chuột thí
nghiệm còn xuất hiện nhiều loại u nội tạng khác
như u phổi, gan. Như vậy, dùng DMBA gây u
tuyến vú nói riêng và u thực nghiệm nói chung
cho chuột là mô hình hoàn toàn phù hợp ñể thử
nghiệm in vivo các hoạt chất phòng chống ung
thư tiềm năng.
Đ.T. Thảo và nnk. / Tạp chí Khoa học ĐHQGHN, Khoa học Tự Nhiên và Công nghệ 25 (2009) 107-111

111

Lời cảm ơn
Công trình nghiên cứu ñược hoàn thành với
sự hỗ trợ kinh phí của Trung tâm hỗ trợ nghiên
cứu Châu Á.
Tài liệu tham khảo
[1] />_1x_Global_Cancer_Facts_and_Figurs_2007.asp
[2] N. Currier, S.E. Solomon, E.G. Demicco, D.L.F.
Chang, M. Farago, H. Ying, I. Dominguez,
Oncogenic signaling pathways activated in
DMBA-induced mouse mammary tumors.
Toxicologic Pathology 33 (2005) 726.

[3] K.L. Murphy, J.M. Rosen, Mutant p53 and
genomic instability in a transgenic mouse model
of breast cancer Oncogene 19 (2000) 1045.
[4] Z. Walaszek, M. Hanausek, T. J. Slaga,
Combined Natural Source Inhibitors in Skin
Cancer Prevention, Cellscience Review 1(3)
(2005). Cellscience Reviews Vol 1 No.3
[5] T. Whitsett, M. Carpenter, C. A. Lamartiniere,
Resveratrol, but not EGCG, in the diet
suppresses DMBA-induced mamary cancer in
rats, Journal of Carcinogenesis 5 (2006) 15.
[6] J. Murphy, R. E.Morales, J. Scott, T. S. Kupper,
IL-1α, Innate Immunity, and skin
Carcinogenesis: The effect of constitutive
Expression of IL-1α in Epidermis on chemical
Carcinogenesis, The Journal of Immunology 170
(2003) 5697.
[7] J.J. Gills, E. H. Jeffery, N.V. Matusheski, R. C.
Moon, D.D. Lantvit, J.M. Pezzuto, Sulforaphane
prevents mouse skin tumorigenesis during the
stage of promotion, Cancer Letters 236 (2006)
72.
[8] M. Iigo, A. Hoshi, H. Kadosawa, M. Fujigaki,
Antitumor Activity and Metabolism of a New
Anthracycline-containing Fluorine (ME2303) in
Lewis Lung Carcinoma-bearing Mice. Jpn. J.
Cancer Res. 82 (1991) 1317.

Experimental tumorization on mice by DMBA
(7,12 Dimethyl Benz[A] Anthracen)

Thao Thi Do, Phuong Thi Do, Cuc Thi Nguyen,
Nga Thi Nguyen, Trang Thi Nguyen
Institute of Biotechnology, Vietnamese Academy of Science and Technology,
18 Hoang Quoc Viet, Hanoi, Vietnam


Breast tumor is a widespread cancer in women. Cancer causes are usually the environmental
factors such as chemical carcinogens, UV ray, dietary constituents etc. DMBA (7,12 dimethyl benz[a]
anthracene) which possess Polycyclic aromatic hydrocacbon (PAH) structure is a gene mutant cause
and a breast cancer inducer as well. Nowadays, DMBA is widely used in many research laboratories to
induce cancer in mammary gland on mice with high effectiveness. In this study, female BALB/c mice
were gavaged with 3 doses of DMBA that are 0.5 mg/mouse/time; 1 mg/mouse/time and 2
mg/mouse/time in continuous 6 weeks. The results showed that the experimented mice gavaged with
high doses of DMBA lost much weight compared with the control group that gavaged with PBS. In
summary, there is 70.0% (21/30) of the experimental mice that got mammary tumors. The best
effective dose of DMBA for inducing mammary cancer in mice is 1 mg/mouse/time.
Keywords: BALB/c, carcinogen, DMBA, mammary tumor, oncogen, proto-oncogen.

×